MM420变频器调速系统实训.docx
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MM420变频器调速系统实训
实训三MM420变频器调速系统实训
一、实训内容
1、变频调速控制系统的选型设计;
2、变频控制柜的安装与接线;
3、通用变频器的基本操作及参数设置与运行;
4、掌握MM420变频器面板控制方式/按钮控制方式
5、掌握MM420变频器模拟/数字控制方式
6、掌握MM420变频器PLC控制方式
7、多段速度选择变频调速操作实训
8、基于PLC控制方式的变频器速度闭环PID控制实训
9、分析排除实训中出现的故障。
二.变频调速控制系统的选型设计
1.生产工艺分析及控制要求;
2.变频器及配套设备的选择;
3.变频控制系统的电路设计;
4.变频控制电气控制柜的设计及安装。
三、MM420变频器功能介绍及基本操作
1.基本功能:
用于控制三相交流电动机速度控制,变频器由微处理器控制,可以实现过电压/欠电压保护、变频器过热保护、接地故障保护、短路保护、电机过热保护、PTC电动机保护。
功能设置:
基本操作面板(BOP)可以改变变频器的各个参数。
装有西门子MICROMASTER420通用型变频器一只
2.变频器面板图
由变频器本体和基本操作面板(BOP)组成。
BOP可以显示参数的序号和数值,报警和故障信息,以及设定值和实际值。
基本操作面板BOP上的按钮功能如下表所示:
显示/按钮
功能
功能的说明
状态显示
LCD显示变频器当前的设定值。
起动变频器
按此键起动变频器。
缺省值运行时此键是被封锁的。
为了使此键的操应设定P0700=1。
停止变频器
OFF1:
按此键,变频器将按选定的斜坡下降速率减速停车.缺省值运行时此键被封锁;为了允许此键操作,应设定P0700=1。
OFF2:
按此键两次(或一次,但时间较长)电动机将在惯性作用下自由停车此功能总是“使能”的。
改变电动机的转动方向
按此键可以改变电动机的转动方向。
电动机的反向用负号(-)表示或用闪烁的小数点表示。
缺省值运行时此键是被封锁的,为了使此键的操作有效,应设定P0700=1。
电动机点动
在变频器无输出的情况下按此键,将使电动机起动,并按预设定的点动频率运行。
释放此键时,变频器停车。
如果变频器/电动机正在运行,按此键将不起作用。
功能
此键用于浏览辅助信息。
变频器运行过程中,在显示任何一个参数时按下此键并保持不动2秒钟,将显示以下参数值(在变频器运行中,从任何一个参数开始):
1.直流回路电压(用d表示–单位:
V)
2.输出电流(A)
3.输出频率(Hz)
4.输出电压(用o表示–单位:
V)。
5.由P0005选定的数值(如果P0005选择显示上述参数中的任何一个(34,或5),这里将不再显示)。
连续多次按下此键,将轮流显示以上参数。
跳转功能
在显示任何一个参数(rXXXX或PXXXX)时短时间按下此键,将立即跳转到r0000,如果需要的话,您可以接着修改其它的参数。
跳转到r0000后,按此键将返回原来的显示点。
访问参数
按此键即可访问参数。
增加数值
按此键即可增加面板上显示的参数数值。
减少数值
按此键即可减少面板上显示的参数数值.
3.基本操作面板更改参数的数值2
改变P0004–参数过滤功能
修改下标参数P0719选择命令/设定值源
改变参数数值的一个数字
为了快速修改参数的数值,可以一单独修改显示出的每个数字,操作步骤如下:
确信已处于某一参数数值的访问级(参看“用BOP修改参数”)。
1.按(功能键),最右边的一个数字闪烁。
2.按/,修改这位数字的数值。
3.再按(功能键),相邻的下一位数字闪烁。
4.执行2至4步,直到显示出所要求的数值。
5.按,退出参数数值的访问级。
4.快速调试
变频器有许多参数,为了快速进行调试,选用其中最基本的参数进行修正即可,过程如下:
4.电机参数设置
该实训电机采用1.5KW电动机,快速调试面板启动需要设定的参数如下表:
序号
参数
数值
含义
备注
1
P0010
1
快速调试
2
P0100
0
功率单位为KW
F的缺省值为50HZ
3
P0304
380
电动机的额定电压
4
P0305
3.7
电动机的额定电流
5
P0307
1.5
电动机的额定功率
6
P0310
50
电动机的额定频率
7
P0311
2800
电动机的额定速度
8
P0700
1
选择命令源
1基本操作面板(BOP)
9
P0100
1
选择频率设定值
1用BOP控制频率的升降
10
P1080
0
电动机最小频率
11
P1082
50
电动机最大频率
12
P1120
20
斜坡上升时间
13
P1121
0
斜坡下降时间
0自由停车
14
P3900
3
结束快速调试,进行电动机计算,但不进行I/O复位
变频器进行快速启动设置完成后,改为按钮启停操作方式,需要设定的参数如下:
序号
参数
数值
含义
备注
1
P0701
1
DI1ON/OFF启停功能输入
2
P0731
52.3
DO1
3
P0700
2
选择命令源
2模入端子\数字输入
4
P1000
1
选择频率设定值
1用BOP控制频率的升降
3.6变频器进行快速启动设置完成后,改为PLC启停操作方式,需要设定的参数如下:
序号
参数
数值
含义
备注
1
P0701
1
DIN1ON/OFF启停功能输入
2
P0731
52.3
功率单位为KW
F的缺省值为50HZ
3
P0700
2
选择命令源
2模入端子\数字输入
4
P1000
2
选择频率设定值
2模拟设定值
5
P0756
2
ADC的类型
2单极性电流输入(0~20mA)
6
P0757
0
ADC定标的x1值
7
P0759
0.0
ADC定标的y1值
8
P0760
20
ADC定标的x2值
9
P0761
100.0
ADC定标的y2值
10
P0776
0
DAC的类型
0电流输出
11
P0777
0.0
DAC定标的x1值
12
P0778
4
DAC定标的y1值
13
P0779
100.0
DAC定标的x2值
14
P0780
20
DAC定标的y2值
四.MM420变频器控制方式设置
1.MM420面板操作控制
P0010=l快速调试:
P1120=5斜坡上升时间:
P1121=5斜坡下降时间:
P0700=l选择由键盘输入设定值(选择命令源);
P1000=l选择由键盘(电动电位计)输入设定值;
P1080=0最低频率:
P1082=50最高频率:
POOl0=0准备运行:
、
P0003=2用户访问等级为扩展级:
P0004=l0选择“设定值通道及斜坡发生器”:
P1032=0允许反向:
P1040=30设定键盘控制的设定频率:
在变频器的操作面板上按下运行键,变频器就将驱动电机在Pl120所设定
的上升时间升速,并运行在由P1040所设定的频率值上:
如果需要,可直接通过操作面板上的增加键或减少键来改变电动机的运
行频率及旋转方向:
2.MM420变频器开关量操作
1).数字输入1的功能参数P0701
功能:
选择数字输入1(5#引脚)的功能。
设定范围:
0~99。
P0701=0禁止数字输入:
P0701=1接通正转/停车命令
P0701=2接通反转/停车命令
P0701=10正向点动:
P0701=11反向点动:
P0701=12反转:
P0701=13MOP(电动电位计)升速(增加频率);
P0701=14MOP降速(减少频率)。
出厂默认值:
l。
2).数字输入2的功能参数P0702
功能:
选择数字输入2(6#引脚)的功能。
设定范围:
0~99。
P0702=0禁止数字输入:
P0702=01接通正转/停车命令1;
P0702=02接通反转/停车命令l;
P0702=010正向点动:
P0702=011反向点动:
P0702=012反转:
P0702=013MOP(电动电位计)升速(增加频率);
P0702=014MOP降速(减少频率)。
出厂默认值:
12。
3)数字输入3的功能参数P0703
功能:
选择数字输入3(7#引脚)的功能。
设定范围:
0~99。
P0703=0禁止数字输人:
P0703=01接通正转/停车命令1:
P0703=02接通反转/停车命令1;
P0703=09故障确认:
P0703=010正向点动:
P0703=01l反向点动:
P0703=012反转:
4)开关量操作控制
(1)复位成出厂的缺省设定值
设定P0010=30
设定P0970=1恢复出厂设置。
大约需要10S才能完成复位的全部过程,将变频器的参数复位为工厂的缺
省设置值。
(2)设置电机参数
P0010=I快速调试:
P0100=0功率用“kW'’,频率默认为50Hz;
P0304=380电动机额定电压“V”;
P0305=3.7电动机额定电流“A”;
P0307=1.5电动机额定功率“kW”;
P0310=50电动机额定频率“Hz'’;
P0311=1400电动机额定转速"r/min”。
(3)开关量操作控制
P0010=1快速调试;
P1120=5斜坡上升时间:
P1121=5斜坡下降时间:
P1000=l选择由键盘(电动电位计)输入设定值;
P1080=0最低频率:
P1082=50最高频率;
P0010=0准备运行;
P0003=2用户访问等级为扩展级;
P0004=10选择“设定值通道和斜坡发生器”:
P1032=0允许反向:
P1058=10正向点动频率为10Hz;
P1059=8反向点动频率为8Hz;
P1060=5点动斜坡上升时间为5s;
P1061=5点动斜坡下降时间为5s;
P0004=7
P0700=2命令源选择“由端口输入”;
P0003=2用户访问级选择“扩展级”;
P0004=10
P1040=30设定键盘控制的设定频率;
P0004=7
P0701=1ON接通正转,OFF停止;
按下带锁按钮SBl4(5#引脚)接通,变频器就将驱动电机正转,在P1120所
设定的上升时间升速,并运行在由P1040所设定的频率值上。
断开SBl4(5#引脚),电机停转;
点动SBl4(5#引脚),将P0701=10,则电机正转点动;
P0701=11,则电机反转点动;
P0701=2,则ON接通反转,OFF停止;
P0701=0,SBl4(5#引脚)失效。
3.模拟量操作控制
1)复位成出厂的缺省设定值
2).设置电机参数
3).模拟量操作控制
P0010=1快速调试:
P1120=10斜坡上升时间:
P1121=10斜坡下降时间:
P1000=2选择由模拟量输入设定值:
P1080=0最低频率:
P1082=50最高频率:
P0010=0准备运行:
P0003=2用户访问等级为扩展级:
P0004=10选择“设定值通道和斜坡发生器”:
P0003=3用户访问级选择“专家级”:
P0004=20
P2000=100基准频率设定为100Hz:
P0004=7
P0701=lON接通正转,OFF停止;
P0004=8
P0757=0标定模拟量输入的X1值:
P0758=0标定模拟量输入的Y1值:
P0759=10标定模拟量输入的X2值:
P0760=45标定模拟量输入的Y2值:
按下带锁按钮S1(5#引脚)接通。
则变频器便使电动机的转速由外接电
位器RP3控制。
断开S1(5#引脚),则变频器就将驱动电动机减速至零;
将P0005=22,按下带锁按钮S1(5#引脚)接通,变频器显示当前RP3控
制的转速,可通过Fn键分别显示直流环节电压、输出电压、输出电流、频率和转
速循环切换:
将P0757=2,P0761=2,则变频器便使电动机的转速由外接电位器RWl控
制,同时2V以下变为模拟量控制的死区;
4.MM420变频器固定频率运行操作
1)复位成出厂的缺省设定值
2)设置电机参数
3)直接选择的固定频率控制
P0010=1快速调试:
P1120=5斜坡上升时间:
P1121=5斜坡下降时间;
P1000=3选择固定频率设定值:
P1080=0最低频率:
P1082=50最高频率:
P0010=0准备运行:
P0003=3用户访问级选择“专家级”:
P0004=7选择“命令和数字I/O”:
P0701=1ON接通正转,OFF停止;
P0702=15固定频率设置(直接选择);
P0703=15固定频率设置(直接选择);
P0004=10选择“设定值通道和斜坡发生器”:
Pl002=10第二段固定频率为10Hz:
P1003=30第三段固定频率为30Hz:
按下SBl4(5#引脚)电动机起动,此时可用SBl5(6#引脚)、SBl6(7#引脚)
选择P1002、P1003所设置的频率:
断开SBl4(5#引脚),电动机减速为0,停止运行。
4)直接选择+起动命令的固定频率控制
P0010=1快速调试:
P1120=5斜坡上升时间:
Pl121=5斜坡下降时间;
Pl000=3选择固定频率设定值:
P1080=0最低频率:
P1082=50最高频率:
P0010=0准备运行:
P0003=3用户访问级选择“专家级”:
P0004=7选择“命令和数字I/O”:
P0701=16固定频率设置(直接选择+起动命令):
P0702=16固定频率设置(直接选择+起动命令);
P0703=16固定频率设置(直接选择+起动命令);
P0004=10选择“设定值通道和斜坡发生器”:
P1001=-15第一段固定频率为一15Hz;
P1002=10第二段固定频率为10Hz;
P1003=30第三段固定频率为30Hz;
可用SBl4(5#引脚)、SBl5(6#引脚)、SBl6(7#引脚)选择P1001、P1002、
P1003所设置的频率;
断开SBl4(5#引脚)、SBl5(6#引脚)、SBl6(7#引脚)则电动机减速为0,停
止运行。
五、多段速度选择变频调速操作实训
1、实训原理
根据输入选择,PLC输出相应的驱动信号到变频器数字输入端,变频器根据预先设置的参数输出相应的电压信号到电动机。
2、实训内容和步骤
1)连接变频器和电机之间的导线,打开变频器电源。
2)先恢复变频参数为工厂缺省值,再设置本实训参数。
5)二进制编码选择+起动命令的固定频率控制
P0010=1快速调试;
P1120=5斜坡上升时间:
P1121=5斜坡下降时间;
P1000=3选择固定频率设定值;
P1080=0最低频率:
P1082=50最高频率:
P0010=0准备运行;
P0003=3用户访问级选择“专家级”;
P0004=7选择“命令和数字I/O”:
P0701=17固定频率设置(二进制编码选择+起动命令);
P0702=17固定频率设置(二进制编码选择+起动命令);
P0703=17固定频率设置(二进制编码选择+起动命令);
P0004=10选择“设定值通道和斜坡发生器”;
P1001=5第一段固定频率为5Hz:
P1002=10第二段固定频率为10Hz;
Pl003=20第三段固定频率为20Hz;
P1004=30第四段固定频率为30Hz;
P1005=40第五段固定频率为40Hz;
P1006=20第六段固定频率为20Hz;
P1007=-20第七段固定频率为一20Hz;
以上设置最多可以选择7个固定频率。
各个固定频率的数值根据下表选择:
3)参数设置完成后将变频器重新上电,再接通SB1键(5#引脚),激活变频器数字信号输入端DIN1,变频器由此根据设定的参数值输出5Hz驱动信号给电动机,电机以此运行。
断开SB1键(5#引脚),变频器无信号输出,电机停止运转。
4)接通SB2键(6#引脚),激活变频器数字信号输入端DIN2,变频器由此根据设定的参数值输出10Hz驱动信号给电动机,电机以此频率运行。
断开SB2键(6#引脚),变频器无信号输出,电机停止运转。
5)其余各开关分别对应不同的频率值,对三个开关的不同组合方式,选择P1001~P1007所设置的频率,可构成七种速度。
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